lunes, 19 de mayo de 2008
Movimiento Circular Uniforme
Es el movimiento donde la particula describe arcos iguales en tiempos iguales.
Trayectoria: Circular
Velocidad: constante en magnitud, variable en dirección.
Frecuencia (F): es el numero de vueltas en la unidad de tiempo.
Marco Teórico
Imán: Un imán es un material que tiene la capacidad de producir un campo magnético en su exterior, el que es capaz de atraer al hierro, así como también al níquel y al cobalto.
Existen imanes de origen natural y otros fabricados de forma artificial. Generalmente, aquellos que son naturales manifiestan sus propiedades en forma permanente, como es el caso de la magnetita o Fe304. Los imanes artificiales se pueden crear a partir de la mezcla o aleación de diferentes metales. La característica de atracción que poseen los imanes se hace más potente y evidente hacia sus extremos o polos, los que son denominados norte y sur, ya que tienden a orientarse a los extremos de nuestro planeta, ya que sus polos son imanes naturales gigantes. Así como sucede con los imanes, debido a los polos, en la Tierra, el espacio en el que se manifiesta la acción de los enormes imanes se denomina campo magnético. Éste se representa a través de líneas de fuerza. Las líneas de fuerza son trazos imaginarios de van de polo a polo, de norte a sur por fuera del imán y en sentido contrario por su parte interna.
El magnetismo de los imanes se explica debido a las pequeñas corrientes eléctricas que se encuentran al interior de la materia. Estas corrientes se producen debido al movimiento de los electrones en los átomos, y cada una de ellas da origen a un imán microscópico. Si todos estos imanes se orientan en forma desordenada, entonces el efecto magnético se anula y el material no contará con esta propiedad. Por el contrario, si todos estos pequeños imanes se alinean, entonces actúan como un solo gran imán, entonces la materia resulta ser magnética.
Electroiman: es una bobina(en el caso mínimo, una espira) por la cual circula corriente eléctrica. Esto genera un campo magnético isomórfico al de un imán de barra que imanta el metal. Un electroimán es un caso particular de un imán temporal.
Campo magnetico: El campo magnético es una propiedad de espacio por la cual una carga eléctrica puntual de valor Q que se desplaza a una velocidad V, sufre los efectos de una fuerza que es perpendicular y proporcional tanto a la velocidad como al campo, llamada inducción magnética. Así, dicha carga percibirá una fuerza descrita con la siguiente igualdad:
F=qV x B
(Nótese que tanto F como v y B son magnitudes vectoriales y el producto cruz es un producto vectorial que tiene como resultante un vector perpendicular tanto a v como a B).
Campo magnético de dos cables con corriente.
Energia electrica: Se denomina energía eléctrica a la forma de energía que resulta de la existencia de una diferencia de potencial entre dos puntos, lo que permite establecer una corriente eléctrica entre ambos —cuando se los pone en contacto por medio de un conductor eléctrico— y obtener trabajo. La energía eléctrica puede transformarse en muchas otras formas de energía, tales como la energía luminosa o luz, la energía mecánica y la energía térmica.
Pila: Se llama ordinariamente pila eléctrica a un dispositivo que genera energía eléctrica por un proceso químico transitorio, tras de lo cual cesa su actividad y han de renovarse sus elementos constituyentes, puesto que sus características resultan alteradas durante el mismo. Se trata de un generador primario. Esta energía resulta accesible mediante dos terminales que tiene la pila, llamados polos, electrodos o bornes. Uno de ellos es el polo positivo o ánodo y el otro es el polo negativo o cátodo.
El experimento
Material
- Dos metros de alambre magneto del número 22
- Dos clips
- Un cartón de 10 cm x 10 cm
- Un imán
- Una pila de 1.5 volts
- Cinta adhesiva (masking tape)
Desarrollo
- Da diez vueltas de alambre alrededor de un marcador.
- Retira el marcador y con los extremos del alambre da dos o tres vueltas a la bobina que acabas de hacer, tal como lo muestra el dibujo, y así evitar que se desarme.La bobina debe quedar de la siguiente manera.
- Con ayuda de unas pinzas desdobla un clip y en uno de los extremos realiza un rizo. Este paso debe realizarse para los dos clips cuidando que ambos queden del mismo tamaño.
- Para que la bobina y los clips hagan contacto eléctrico, en uno de los extremos debemos limar el barniz que cubre uno de los lados del alambre como se muestra en la figura. En el otro extremo el barniz se retira completamente.
- El pequeño motor debe quedar arreglado tal como lo muestra el dibujo. Los cables con los que se realiza la conexión con la pila deben tener los extremos totalmente libres de barniz; los clips, a su vez, se pegan con cinta adhesiva (masking) al cartón que sirve de base y entre ellos, debajo de la bobina, se coloca el imán también pegado al cartón.
Funcionamiento
Al pasar la corriente eléctrica por la bobina ésta se comporta como un imán cuyos polos se rechazan o atraen con el imán que se encuentra en la parte inferior; al dar media vuelta el paso de corriente se interrumpe y la bobina deja de comportarse como imán pero por inercia se sigue moviendo hasta que da otra media vuelta y la corriente pasa nuevamente repitiéndose el ciclo.
Introducción
¿Qué es un motor eléctrico?
Los motores eléctricos son máquinas que transforman la energía eléctrica, obtenida de una fuente de tensión o pila, en energía mecánica al originar un movimiento. El experimento consiste en la atracción y repulsión entre dos imanes, uno natural y uno electromagnético inducido por la corriente de la pila, lo que induce el movimiento.
El campo electromagnético inducido en la bobina se debe a la corriente que circula por la espiral de cable. Así obtenemos un "imán artificial". Sin embargo, en el imán, dicho magnetismo es propio del material debido a su naturaleza magnética.
